專利名稱:低水頭水力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種利用水力進(jìn)行發(fā)電的裝置,確切講是一種利用河水徑流進(jìn)行發(fā)電的低水頭發(fā)電裝置。本實(shí)用新型包括一個(gè)固定于水流中并可將水流運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,將圓周運(yùn)動(dòng)傳遞給發(fā)電機(jī)的傳動(dòng)裝置及發(fā)電機(jī)。
現(xiàn)有的水力發(fā)電裝置均是采用渦輪裝置將水流能量轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械能實(shí)現(xiàn)發(fā)電的目的?,F(xiàn)有技術(shù)中需要利用水壩提高水位以提高水的勢能進(jìn)而增大水流的動(dòng)能,這樣會(huì)造成建設(shè)投資大,周期長的不足,而且現(xiàn)有技術(shù)不能利用小流量流水進(jìn)行發(fā)電,也無法利用低落差的水流發(fā)電。
本實(shí)用型的目的是提供一種可以利用小流速或低水頭的流水進(jìn)行發(fā)電的低水頭水力發(fā)電裝置。
本實(shí)用新型的目的通過下述方式實(shí)現(xiàn)在水流中固定至少兩個(gè)鏈輪,在兩鏈輪間環(huán)繞有與鏈輪相嚙合的鏈條,在鏈條上固定有其對稱軸與鏈條平行的用剛性材料,如金屬板制成的承載面,鏈條中位于下邊的鏈條處于水面以下,而位于上邊的鏈條應(yīng)處于水面之上。由此形成本實(shí)用新型的裝置。
本實(shí)用新型中,如果河水流速過低,考慮到由此產(chǎn)生的鏈輪轉(zhuǎn)速過低的問題,可在發(fā)電機(jī)與鏈輪間設(shè)置一個(gè)增速機(jī)構(gòu),以提高輸出轉(zhuǎn)速。
本實(shí)用新型的鏈輪最好采用為兩組鏈輪組,在每組鏈輪有三個(gè)鏈輪,與其相嚙合有三根鏈條。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中,承載面與鏈條間用鉸鏈固定,各承載面的至少兩側(cè)上固定有至少兩根用抗拉強(qiáng)度高且耐蝕材料制成的軟索的一端,所述的軟索的另一端固定于鏈條上,所有的軟索長度應(yīng)保證當(dāng)承載面在位于與鏈條相垂直位置時(shí)軟索為由部分鏈條、承載面構(gòu)成的直角三角形的斜邊。
本實(shí)用新型的軟索可以采用尼龍或其他高分子材料結(jié)成的繩索,或者采用金屬絲,如不銹鋼絲,或者直接采用一小段鏈條。
本實(shí)用新型的承載面最好為凹面,其凸起指向水流的下流方向。
在本實(shí)用新型的兩鏈輪組之間可設(shè)有用于張緊鏈條的惰輪。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型可以利用低水頭和小流速流水發(fā)電,同時(shí)整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)比較簡單2、采用本實(shí)用新型時(shí),當(dāng)水流運(yùn)動(dòng)時(shí)即可推動(dòng)承載面運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)鏈條沿水流方向運(yùn)動(dòng),通過與鏈條相嚙合的鏈輪的作用即可將直線運(yùn)動(dòng)的水流能量轉(zhuǎn)化為鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械能,再通過聯(lián)接發(fā)電機(jī)與鏈輪間的傳動(dòng)軸的作用,即可使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流,這樣可以增大水流推動(dòng)鏈條運(yùn)動(dòng)的效率。
3、當(dāng)本實(shí)用新型采用其承載面與鏈條間用鉸鏈固定,各承載面的至少兩側(cè)上固定有至少兩根用抗拉強(qiáng)度高且耐蝕材料制成的軟索的一端,所述的軟索的另一端固定于鏈條上,所有的軟索長度應(yīng)保證當(dāng)承載面在位于與鏈條相垂直位置時(shí)軟索為由部分鏈條、承載面構(gòu)成的直角三角形的斜邊的結(jié)構(gòu)時(shí),當(dāng)位于上邊的鏈條上的承載面運(yùn)動(dòng)時(shí),在其自重的作用下承載面繞其鉸鏈樞軸轉(zhuǎn)至與鏈條平行的位置,這可減少承載面的受風(fēng)阻力,而位于下邊的鏈條上的承載面在運(yùn)動(dòng)時(shí),在水流的作用下承載面張開至與水流方向垂直的位置,同時(shí)在軟索和水流的共同作用下使承載面保持于這一狀態(tài),在水流的作用力作用于承載面上,并通過軟索作用于鏈條上,帶動(dòng)鏈條運(yùn)動(dòng)并通過相嚙合的鏈輪及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將轉(zhuǎn)矩傳遞給發(fā)電機(jī),又能正常產(chǎn)生電力。
附圖給出本實(shí)用新型的實(shí)施例,其中
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為局部放大示意圖,圖3為帶有惰輪的一種實(shí)施例。
以下結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行說明在
圖1給出的實(shí)施例中(1)和(2)分別為固定于水流中的兩組鏈輪組,兩組鏈輪組分別用支架(11)和(12)固定于河床中。在兩鏈輪組間環(huán)繞有鏈條(3)、(4)、(5),在鏈條上等距用鉸鏈固定有承載面(8),在承載面(6)的兩側(cè)及中部各固定著軟索(7)的一端,而軟索(7)的另一端分別固定于鏈條(3)、(4)、(5)上,關(guān)于這一細(xì)節(jié)參見附圖2,鏈輪(1)的軸與增速機(jī)構(gòu)(8)聯(lián)接,增速機(jī)構(gòu)(8)的輸出軸與發(fā)電機(jī)(9)的軸相接。在設(shè)置本實(shí)用新型時(shí)應(yīng)保持使上邊的鏈條和位于其上的承載面(6)處于水面之上,而下邊的鏈條及其上的承載面(6)則應(yīng)保持于水面以下。本實(shí)施例在工作時(shí),當(dāng)水流推動(dòng)承載面(6)運(yùn)動(dòng)時(shí)通過軟索及鏈條使與鏈條相嚙合的鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)增速機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng),并使發(fā)電機(jī)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電力,而當(dāng)位于下邊的承載面(6)運(yùn)動(dòng)到上邊時(shí),經(jīng)過輪(2)及在其自身重力作用下,承載面(6)倒下,“伏”于鏈條上,這可以減小由空氣造成的運(yùn)動(dòng)阻力,而當(dāng)不邊的承載面(6)轉(zhuǎn)至輪(1)處后會(huì)在輪(1)轉(zhuǎn)動(dòng)及其自重的作用下打開,處于如圖所示的工作狀態(tài)。
圖3為一種其上設(shè)有惰輪(10)的實(shí)施例,采用這一結(jié)構(gòu)可以使鏈條(3)、(4)、(5)保持在張緊狀態(tài),以避免由于鏈條松邊引起鏈條與鏈輪間嚙合的困難。
權(quán)利要求1.一種低水頭水力發(fā)電裝置,包括固定于水流中并可將水流運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為圓周運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置、傳動(dòng)裝置和發(fā)電機(jī),其特征在于本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)裝置由固定于水流中的至少兩個(gè)鏈輪、以及與所述的鏈輪相嚙合的鏈條和固定于鏈條上且其對稱軸與鏈條平行的承載面構(gòu)成,本實(shí)用新型中位于下邊的鏈條應(yīng)處于水面以下,而位于上邊的鏈條應(yīng)處于水面之上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低水頭水力發(fā)電裝置,其特征在于所述的鏈輪為兩鏈輪組,每組鏈輪為三個(gè)鏈輪,其上相嚙合有三根鏈條。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低水頭水力發(fā)電裝置,其特征在于所述的承載面與鏈條間用鉸鏈固定,各承載面的至少兩側(cè)上固定有至少兩根用抗拉強(qiáng)度高且耐蝕材料制成的軟索的一端,所述的軟索的另一端固定于鏈條上,所有的軟索長度應(yīng)保證當(dāng)承載面在位于與鏈條相垂直位置時(shí)軟索為由部分鏈條、承載面構(gòu)成的直角三角形的斜邊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的低水頭水力發(fā)電裝置,其特征在于承載面為凹面,其凸起指向水流的下流方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的低水頭水力發(fā)電裝置,其特征在于在兩鏈輪組之間可設(shè)有用于張緊鏈條的惰輪。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用水力進(jìn)行發(fā)電的裝置,確切講是一種利用河水徑流進(jìn)行發(fā)電的低水頭發(fā)電裝置。本實(shí)用新型包括一個(gè)固定于水流中的至少兩個(gè)鏈輪,在兩鏈輪間環(huán)繞有與鏈輪相嚙合的鏈條,在鏈條上固定有其對稱軸與鏈條平行的用剛性材料,如金屬板制成的承載面,且位于下邊的鏈條處于水流中,而位于上邊的鏈條應(yīng)處于水面之上,由此形成本實(shí)用新型的裝置。本實(shí)用新型利用水流運(yùn)動(dòng)推動(dòng)承載面運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)鏈條、鏈輪及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生電力。
文檔編號F03B9/00GK2374667SQ9920412
公開日2000年4月19日 申請日期1999年3月16日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月16日
發(fā)明者鞏志科 申請人:鞏志科